
【化】 anti-Langmuir isotherm
in reverse; on the contrary; turn over
【醫】 contra-; re-; trans-
case; division; metre; square; standard; style
【計】 lattice
like so; you
isotherm; isothermal
【化】 isotherm; isothermal; isothermal curve; isothermal line
【醫】 isotherm; isothermal line
中文術語:反蘭格缪爾等溫線
英文術語:Anti-Langmuir Isotherm
學科領域:物理化學、吸附動力學
反蘭格缪爾等溫線是一種描述吸附過程中溶質分子與吸附劑表面相互作用的數學模型。與經典的蘭格缪爾模型(假設單分子層吸附且吸附位點能量均勻)相反,該模型適用于吸附量隨濃度增加而減少的特殊情況,常見于競争性吸附或表面位點能量非均勻體系。其數學表達式為:
$$
q_e = frac{K cdot C_e}{1 + K cdot C_e} quad text{(标準蘭格缪爾)}
$$
反蘭格缪爾模型則表現為:
$$
q_e = frac{K cdot C_e}{1 - K cdot C_e} quad text{(需滿足} K cdot C_e < 1 text{)}
$$
其中 ( q_e ) 為平衡吸附量,( C_e ) 為平衡濃度,( K ) 為吸附常數。
當溶質濃度升高時,吸附量反而下降。這可能源于溶質分子間的排斥作用,或高濃度下溶劑與吸附位點的競争效應。
多見于生物大分子(如蛋白質)在帶電表面的吸附、離子交換樹脂中的競争吸附,或表面活性劑在液-液界面的行為。
參數 | 蘭格缪爾模型 | 反蘭格缪爾模型 |
---|---|---|
吸附趨勢 | 吸附量隨濃度增加而飽和 | 吸附量隨濃度增加而減少 |
適用體系 | 單分子層均勻吸附 | 多分子層/非均勻競争吸附 |
數學特性 | 凸型曲線 | 凹型曲線(濃度依賴區) |
該模型對環境污染修複(如重金屬離子競争吸附)、藥物遞送系統(載體表面蛋白排斥效應)及色譜分離技術具有指導價值,尤其在預測高濃度溶質下的反常吸附行為時不可或缺。
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關于“蘭格缪爾等溫線”(Langmuir isotherm),它是描述氣體在固體表面單層吸附的經典模型,公式為: $$ theta = frac{KP}{1+KP} $$ 其中$theta$為表面覆蓋率,$K$為吸附平衡常數,$P$為氣體壓力。
推測“反蘭格缪爾等溫線”可能是對某種特殊吸附行為的描述,或術語存在拼寫混淆(如Freundlich等溫線)。建議:
如需深入探讨吸附模型,可參考物理化學教材或吸附動力學相關文獻。
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